Horno de reflujo de código abierto de bricolaje - 💡 Fix My Ideas

Horno de reflujo de código abierto de bricolaje

Horno de reflujo de código abierto de bricolaje


Autor: Ethan Holmes, 2019

Horno modificado con ControLeo2.

Esta exposición se presentará en la 10ª edición anual de Maker Faire Bay Area. ¿Aún no tienes entradas? ¡Tráelos aquí!

Peter Easton y Gary Tietz son ingenieros semi-retirados, pero aún disfrutan jugando con proyectos de software y hardware en su tiempo libre.

Juntos se dispusieron a resolver un gran desafío para aquellos que diseñan tableros electrónicos de factor de forma pequeño: soldar componentes de montaje en superficie.

Técnicas de soldadura

Hay dos enfoques básicos para soldar componentes en una placa de circuito impreso (PCB): orificio pasante y montaje en superficie.

En la soldadura del orificio pasante, cada componente tiene cables largos conocidos como conductores que sobresalen de él. Estos cables encajan en los orificios de la PCB y se sueldan individualmente a las almohadillas en la parte inferior de la PCB.

Soldadura de orificio pasante en acción.

En el montaje en superficie, los componentes no tienen cables largos, sino que tienen cables más pequeños que se apoyan sobre la PCB. Si bien algunos componentes de montaje en superficie pueden soldarse a mano, el enfoque generalizado es extender pasta de soldadura en las almohadillas de PCB, colocar el componente y hornear en un horno de reflujo.

Varios tamaños de paquete de montaje en superficie.

Peter y Gary

Hacer: ¿Qué te motivó a hacer ControLeo2? Peter Easton: Después de jugar un rato con componentes de orificio pasante, pronto me di cuenta de que el montaje en superficie era el camino a seguir. Hice mucha investigación antes de construir mi primer horno y usé un escudo Rocketscream para controlarlo. Estaba muy frustrado con eso, y diseñé un controlador de relé múltiple con una pantalla más grande para corregir sus defectos. ControLeo fue el resultado de ese esfuerzo.

Componentes de montaje en superficie después de hornear en horno.

M: ¿Cuáles son algunos de los desafíos en la construcción de un horno de reflujo? PE: Es fácil pensar que la parte más importante de la curva de reflujo es la temperatura máxima de 255 ° C (480 ° F). Sí, es importante construir un horno que sea capaz de alcanzar esas temperaturas. Sin embargo, otro número importante es la tasa de aumento de la temperatura a temperaturas más altas. A temperaturas más altas, cada vez es más difícil aumentar la temperatura. Corre el riesgo de dañar los componentes sensibles si el reflujo demora demasiado, y puede crear puntos calientes (componentes dañados) y puntos fríos (sin reflujo de soldadura) si ejecuta los elementos a todo volumen.

M: ¿Tiene algún consejo para personas que recién comienzan en electrónica? PE: es más fácil que nunca empezar a trabajar. Hay tanta información en Internet y tantos proyectos de código abierto. Lo que me resultó muy útil fue comprar un "Kit de inicio con Arduino" y analizar cada uno de los ejemplos. Al final, estarás tan emocionado de diseñar e implementar tus propios proyectos. Los componentes electrónicos son increíblemente baratos en estos días.

M: ¿Algún consejo para trabajar con SMT? PE: Hay muchas razones para pasar a la tecnología de montaje en superficie. Algunos circuitos integrados solo están disponibles como montaje en superficie, su huella es más pequeña y los tableros de montaje son más rápidos y más fáciles, con el equipo adecuado. Para tablas pequeñas con poco volumen, puede usar un soldador con una punta muy fina o una pistola de aire caliente y una pasta de soldadura. Pero de manera realista, después de hacer solo unas pocas tablas de esta manera, pronto buscará algo que haga el trabajo más rápido y más fácil, ¡y produce tablas que realmente funcionan! No te arrepentirás de haberte construido un horno de reflujo, y una vez que veas los resultados, diseñarás tableros más complejos y los producirás en mayores cantidades.

La fuente de calor utilizada para la soldadura debe considerarse cuidadosamente. La mayoría de los circuitos integrados están diseñados para reflujo sin plomo y están certificados para tolerar temperaturas de hasta 260 ° C (la soldadura sin plomo se vuelve líquida a 217 ° C). Es probable que una pistola de aire caliente supere esta temperatura. Algunos hornos de reflujo más baratos colocan los elementos de calefacción infrarrojos directamente sobre las tablas para que los componentes oscuros absorban más calor y terminen de cocinar. Incluso si las tablas siguen funcionando, el MTBF (tiempo promedio antes del fallo) se verá comprometido.

Use una plantilla al aplicar pasta de soldadura. Puede usar plantillas de poliimida para la creación de prototipos a pequeña escala, pero las plantillas de acero inoxidable realmente hacen una gran diferencia. YouTube es una gran fuente de videos tutoriales sobre todo para montaje en superficie.



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